DE102008050004A1

DE102008050004A1 - Busbar i.e. multi phase busbar, for transporting and distributing three phase alternating current in low voltage range, has partial conductors distributingly arranged in circumferential direction, where busbar is radially composite

Info

Publication number: DE102008050004A1
Application number: DE200810050004
Authority: DE
Inventors: Frank Dipl.-Ing. Alefelder; Anton Frenzel; Rene Dipl.-Ing. Piotrowski; Olaf Dipl.-Ing. Wellner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2008-09-30
Filing date: 2008-09-30
Publication date: 2010-04-08

Abstract

The busbar has axially extending partial conductors (2) electrically separated from each other, distributingly arranged in a circumferential direction and designed as a profile part i.e. extruded part, where the busbar is radially composite. A profile of the partial conductors is designed such that the busbar includes an axially extending intermediate hollow space (AH) and a central axially extending hollow space (ZH). A dual T-shaped section of the partial conductors includes opposing transverse bars, which extend in a circumferential direction. An independent claim is also included for a connection clamping ring for mechanically and electrically connecting two busbars.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stromschiene, insbesondere zum Stromtransport und zur Stromverteilung im Niederspannungsbereich. Die Stromschiene weist mehrere axial verlaufende Teilleiter auf.The The invention relates to a busbar, in particular for current transport and for power distribution in the low voltage range. The busbar points several axially extending sub-conductors.

Die Erfindung betrifft weiterhin einen Verbindungsklemmenring zum mechanischen und elektrischen Verbinden zweier derartiger, fluchtend und insbesondere auf Stoß angeordneter Stromschienen. Sie betrifft weiterhin ein Stromschienensystem mit mehreren derartigen Stromschienen und mit zumindest einem derartigen Verbindungsklemmenring zum elektrischen und mechanischen Verbinden jeweils zweier derartiger Stromschienen.The The invention further relates to a connection clamp ring for mechanical and electrically connecting two such, in alignment and in particular Shunt busbars. It continues to apply a busbar system with several such busbars and with at least one such connecting terminal ring for electrical and mechanically connecting two such bus bars.

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE 82 09 244 ist ein Drehstrom-Leiter mit gegeneinander isolierten Leitern für drei Phasen und Null offenbart. Die Leiter sind konzentrisch umeinander liegende metallische Rohre, zwischen denen Rohre aus Isoliermaterial liegen. Der Umfang der Rohrenden ist mit sektorförmigen Aussparungen versehen, in die Keile einschiebbar sind, die im eingeschobenen Zustand mit den Rohren in Deckung liegende kreisförmige, metallische leitende und isolierte Abschnitte bilden.From the German utility model DE 82 09 244 discloses a three-phase conductor with mutually insulated conductors for three phases and zero. The conductors are concentric metal pipes around each other, between which are pipes made of insulating material. The circumference of the tube ends is provided with sector-shaped recesses into which wedges can be inserted, which form in the inserted state with the tubes in coincidence circular, metallic conductive and insulated sections.

Die betrachteten Stromschienensysteme sind zur Übertragung von Strömen in einem Bereich von mehreren Hundert bis mehreren Tausend Ampere ausgelegt. Sie werden typischerweise im Niederspannungsbereich, das heißt bis zu Spannungen von 1000 V, eingesetzt. Insbesondere sind diese Stromschienen zur Übertragung und Verteilung mehrphasiger Ströme, insbesondere eines 50 Hz/400 V- oder eines 60 Hz/460 V-Drehstromnetzes eines Energieversorgungsunternehmens, vorgesehen. Die Stromschiene weist mehrere axial verlaufende Teilleiter auf, die voneinander durch Isolierschichten getrennt sind und über die typischerweise die drei Phasen, ein Neutralleiter und gegebenenfalls eine Schutzerde eines Drehstromsystems übertragen werden.The considered busbar systems are for transmission of currents in a range of several hundreds to several Thousand amps laid out. They are typically in the low voltage range, that is up to voltages of 1000 V, used. Especially these busbars are multiphase for transmission and distribution Currents, in particular a 50 Hz / 400 V or 60 Hz / 460 V three-phase network of a utility company, provided. The busbar has a plurality of axially extending sub-conductors, which are separated from each other by insulating layers and over typically the three phases, a neutral and optionally one Protective earth of a three-phase system are transmitted.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine mehrphasige Stromschiene zur Übertragung und zur Verteilung von Strömen anzugeben.It It is an object of the invention to provide a multi-phase bus bar for transmission and to indicate the distribution of currents.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, einen Verbindungsklemmenring zur koaxialen Verbindung zweier derartiger Stromschienen sowie ein Stromschienensystem mit zumindest zwei derartigen Stromschienen und zumindest einem derartigen Verbindungsklemmenring anzugeben.It Another object of the invention is a connection clamp ring for the coaxial connection of two such busbars and a busbar system with at least two such busbars and at least one specify such connection terminal ring.

Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst mit einer Stromschiene mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhaft Ausführungsformen sind in den Ansprüchen 2 bis 11 angegeben. Im Anspruch 12 ist ein geeigneter Verbindungsklemmenring zu Verbindung zweier derartiger Stromschienen genannt. Im davon abhängigen Anspruch 13 ist eine besonders vorteilhafte Ausführungsform angegeben. Im Anspruch 14 ist ein Stromschienensystem mit zumindest zwei derartigen Stromschienen und zumindest einem derartigen Verbindungsklemmenring genannt.The The object of the invention is achieved with a busbar With the features of claim 1. Advantageous embodiments are specified in claims 2 to 11. In the claim 12 is a suitable connection clamp ring for connecting two called such busbars. In the dependent claim 13 is given a particularly advantageous embodiment. In claim 14 is a busbar system with at least two such Busbars and at least one such connecting terminal ring called.

Erfindungsgemäß ist die Stromschiene aus mehreren, in Umfangrichtung verteilt angeordneten sowie als Profilteil ausgeführten und elektrisch voneinander getrennten Teilleitern radial zusammengesetzt. Mit „axial” sind dabei Richtungen parallel zur Längsachse oder Längsmittelachse der zusammenge setzten Stromschiene bezeichnet. Mit „radial” sind Richtungen zur Längsachse und weg von ihr bezeichnet. Mit „tangential” sind Richtungen um die Längsachse herum, das heißt in Umfangrichtung, bezeichnet.According to the invention the busbar of several, arranged distributed in the circumferential direction and executed as a profile part and electrically from each other separated sub-conductors radially assembled. With "axial" while directions parallel to the longitudinal axis or longitudinal central axis the composite busbar called together. With "radial" are directions to the longitudinal axis and away from her. With "tangential" are Directions around the longitudinal axis, that is in the circumferential direction.

Der große Vorteil einer derartigen Stromschiene ist, dass ein Stromabgang oder eine Stromeinspeisestelle an einer beliebigen axialen Stelle der Stromschiene an der radialen Außenseite hergestellt werden kann. Hierzu wird der gewünschte Teilleiter an der entsprechenden Position in Umfangrichtung kontaktiert.Of the big advantage of such a power rail is that a Power outlet or a power feed point at any axial Place the busbar to be made on the radial outside can. For this purpose, the desired sub-conductor at the appropriate Position contacted in the circumferential direction.

Die Profilteile werden im Sinne von Sektoren radial zu der Stromschiene zusammengesetzt. Eine derartige Stromschiene kann auch als Sektorleiter betrachtet werden. Insbesondere ist diese Stromschiene steif ausgebildet. Das heißt, dass sie nicht im Rahmen ihrer Verlegung oder Montage dazu vorgesehen ist, plastisch verformt zu werden, wie z. B. mittels Verbiegen oder Knicken.The Profile parts are in the sense of sectors radially to the busbar composed. Such a busbar may also be considered a sector conductor become. In particular, this busbar is rigid. The means that they are not part of their installation or installation is intended to be plastically deformed, such. B. by means Bending or kinking.

Nach einer Ausführungsform ist das Profil der Teilleiter derart ausgeführt, dass die radial zusammengesetzte Stromschiene axial verlaufende Hohlräume aufweist oder ausbildet. Dadurch ist eine solche Stromschiene besonders leicht und in Hinblick auf den geringeren Materialaufwand im Vergleich zu massiven Teilleitern besonders günstig herstellbar. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Hohlräume zur Kühlung der Teilleiter herangezogen werden können, indem diese mittels eines Kühlmediums, wie z. B. Luft, beaufschlagt werden.To In one embodiment, the profile of the sub-conductors is such executed that the radially assembled busbar has or forms axially extending cavities. Thereby Such a power rail is particularly lightweight and in terms of the lower material costs compared to massive partial conductors especially inexpensive to produce. Another advantage is that the cavities for cooling the sub-conductors can be used by these by means of a cooling medium, such as As air, are acted upon.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Profil der Teilleiter derart ausgeführt ist, dass die radial zusammengesetzte Stromschiene einen zentralen, axial verlaufenden Hohlraum aufweist oder ausbildet. Dieser eine für alle Teileiter ge meinsame Hohlraum kann dann auch zur gemeinsamen Kühlung aller Teilleiter verwendet werden.Especially It is advantageous if the profile of the sub-conductor designed in this way is that the radially assembled busbar has a central, axially extending cavity or forms. This one For all parts common cavity can then also for common cooling of all sub-conductors are used.

Im Besonderen weist die radial zusammengesetzte Stromschiene einen kreisförmigen oder polygonen Außenrand auf.in the In particular, the radially assembled busbar has a circular or polygonal outer edge.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Teilleiter ein doppel-T-förmiges Profil auf. Dieses kann zwei sich gegenüberliegende, in Umlaufrichtung verlaufende Querstege und einen diesen verbindenden Radialsteg aufweisen. Dabei kann der Radialsteg, der zugleich auch den größten Teil des Stroms im Teilleiter führt, vorteilhaft in der tangentialen Mitte eines Teilleiterprofils angeordnet sein. Jeweils zwei tangential benachbarte Radialstege angrenzender Teilleiter begrenzen den jeweils tangential dazwischen liegenden, axial verlaufenden Zwischenhohlraum. In radialer Richtung werden die so gebildeten Zwischenhohlräume durch jeweils zwei tangential benachbarte und lediglich durch einen Sektoren- oder Teilleiterisolator getrennte Querstege gebildet. Dadurch können die den Großteil des Stroms transportierenden Radialstege von beiden tangentialen Seiten her besonders gut gekühlt werden. Je nach zu erwartender Strombelastung der einzelnen Teilleiter können die zugehörigen Radialstege eine dickere oder dünnere tangentiale Stegbreite aufweisen. Weiterhin können die Radialstege derart ausgebildet sein, dass deren tangentiale Breite insbesondere linear mit dem radialen Abstand zur Längsachse zunimmt. Mit anderen Worten sind die Radialstege umso breiter, je weiter sie radial außen liegen. Damit wird dem Umstand Rechnung getragen, dass die Ströme in den Teilleitern aufgrund der Stromverdrängung zum radialen Ende hin verdrängt werden.To In a preferred embodiment, the sub-conductors a double T-shaped profile. This can be two opposite, extending in the circumferential direction transverse webs and have a radial web connecting them. In this case, the radial web, at the same time also the largest part of the stream in the sub-conductor leads, advantageously in the tangential center be arranged a subconductor profile. Two tangential each adjacent radial webs of adjacent sub-conductors limit the respective tangentially intermediate, axially extending intermediate cavity. In the radial direction, the intermediate cavities thus formed by two tangentially adjacent and only by one sector or conductor insulator separate transverse webs formed. Thereby can the radial webs transporting most of the electricity cooled particularly well from both tangential sides become. Depending on the expected current load of the individual sub-conductors The associated radial webs can be a thicker or have thinner tangential web width. Farther the radial webs may be formed such that their tangential width, in particular linear with the radial distance increases to the longitudinal axis. In other words, the radial webs the wider, the farther they are radially outward. In order to account is taken of the fact that the flows in the sub-conductors due to the current displacement to the radial Be displaced towards the end.

Einer weiteren Ausführungsform zufolge ist die Stromschiene zum Transport und zur Verteilung eines mehrphasigen, insbe sondere eines dreiphasigen Drehstroms, vorgesehen. Es sind jeweils zwei sich radial gegenüberliegende Teilleiter gemeinsam an eine der Phasen, an einen Neutralleiter oder an eine Schutzerde schaltbar. Dadurch können an einer axialen Position der Stromschiene mehrere Stromabgangsstellen bzw. Stromeinspeisestellen geschaffen werden.one According to another embodiment, the busbar for Transport and distribution of a multiphase, in particular special one Three-phase AC, provided. There are two each radially opposing leaders together to one of the phases switchable to a neutral conductor or to a protective earth. Thereby can several at an axial position of the busbar Stromabgangsstellen or electricity feeders are created.

Im Besonderen ist das Profilteil der jeweiligen Teilleiter nach einer weiteren Ausführungsform ein Strangpressprofil. Derartige Profilteile können kostengünstig bei hoher Genauigkeit hergestellt werden. Weiterhin sind komplexe Profile realisierbar, die in Hinblick auf den Materialeinsatz, das heißt das Gewicht, auf die Stromverteilung und auf die mechanische Stabilität optimiert sind. Als Strangpresswerkstoff kommen insbesondere Aluminium, Kupfer sowie geeignete Legierungen aus Aluminium oder Kupfer in Frage. Weiterhin können die als Strangpressprofilteil ausgeführten Teilleiter zum Schutz gegenüber Korrosion behandelt sein, wie z. B. eloxiert.in the Special is the profile part of the respective sub-conductors after a Another embodiment of an extruded profile. such Profile parts can be cost effective with high accuracy getting produced. Furthermore, complex profiles can be realized, with regard to the use of materials, that is Weight, power distribution and mechanical stability are optimized. As extruded material are in particular aluminum, Copper and suitable alloys of aluminum or copper in question. Furthermore, the exported as extruded profile part Sub-conductor to be treated for protection against corrosion, such as B. anodized.

Vorzugsweise ist die Stromschiene in ein Isolatorrohr aufnehmbar, welches einen im Vergleich zum Außendurchmesser der Stromschienen geringfügig größeren Innendurchmesser aufweist. Ein solches Rohr dient unter anderem zum Personenschutz gegen mögliche Berührungen der spannungsführenden Teilleiter.Preferably is the busbar accommodated in an insulator tube, which has a slightly compared to the outer diameter of the busbars having larger inner diameter. Such Pipe is used, among other things, for personal protection against possible Touching the live conductor.

Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weisen die Teilleiter an ihrem radialen Außenrand eine axial verlaufende Längsnut, insbesondere eine T-Nut oder Schwalbenschanznut, auf. Eine solche Längsnut kann bereits im Strangpressprofil vorteilhaft berücksichtigt sein.To a particularly advantageous embodiment, the Part conductor at its radial outer edge an axially extending Longitudinal groove, in particular a T-groove or dovetail groove, on. Such a longitudinal groove can already be advantageous in the extruded profile be considered.

Vorzugsweise sind mehrere in den Längsnuten verschiebbar und fixierbar angeordnete Nutensteine aufgenommen. Letztere weisen zum Anschließen eines Stromkabels oder zum Auflegen eines Kabelschuhs einen radial außenliegenden Anschluss auf. Im einfachsten Fall weisen die „unverlierbar” in den Längsnuten axial verschiebbaren Nutensteine eine zentrale, radial verlaufende Bohrung mit Innengewinde auf. Mittels einer entsprechenden Schraube ist z. B. dort ein Kabelschuh zum Anschluss eines Stromkabels befestigbar, wobei zugleich der Nutenstein axial fixiert und elektrisch mit dem jeweiligen Teilleiter kontaktiert wird.Preferably several are displaceable and fixable in the longitudinal grooves arranged sliding blocks added. The latter point to connect a power cable or for laying a cable lug one radially external connection on. In the simplest case wise the "captive" in the longitudinal grooves axially slidable sliding blocks a central, radially extending Bore with internal thread on. By means of a corresponding screw is z. B. there a cable lug for connecting a power cable fastened, wherein at the same time the sliding block axially fixed and electrically with the respective sub-conductor is contacted.

Die Aufgabe der Erfindung wird weiterhin mit einem Verbindungsklemmenring gelöst, welcher einen Tragring mit einer dort aufgenommen, einer der Anzahl und Position der Längsnuten in Umfangrichtung entsprechende Anzahl von Klemmenelementen aufweist. Die Klemmenelemente sind nach einem axialen Einführen in die zu verbindenden Längsnuten mit diesen über ein Verdrehen des Tragrings in Umfangsrichtung radial verklemmbar. Der Tragring besteht vorzugsweise aus einem nichtleitenden Werkstoff, wie z. B. Kunststoff.The The object of the invention is further provided with a connection clamp ring solved, which received a support ring with a there, one of the number and position of the longitudinal grooves in the circumferential direction having corresponding number of terminal elements. The terminal elements are after axial insertion in the to be connected Longitudinal grooves with these over a twisting of the support ring radially clamped in the circumferential direction. The support ring is preferably made of a non-conductive material, such as. B. plastic.

Dadurch ist auf denkbar einfache Weise eine schnelle und sichere mechanische sowie mehrphasige elektrische Verbindung zweier erfindungsgemäßer Stromschienen möglich. Zusätzlich kann der Verbindungsklemmenring eine Verdrehsicherung aufweisen, wie z. B. einen Splint, um ein eventuelles Lösen des Verbindungsklemmenrings zu verhindern.Thereby is a fast and secure mechanical way in a very simple way as well as polyphase electrical connection of two inventive Busbars possible. In addition, the connection clamp ring have a rotation, such. B. a sap to a prevent any loosening of the connection terminal ring.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform des Verbindungsklemmenrings sind die Klemmenelemente im Tragring und innerhalb eines Verdrehwinkelbereichs in Umfangrichtung beweglich aufgenommen, wie z. B. in Langlöchern. Die Klemmenelemente sind dann bei Verdrehung des Tragrings über eine schiefe Ebene mit den entsprechenden Längsnuten radial verklemmbar. Über die schiefe Ebene sind durch den Hebeleffekt besonders hohe radi ale Kontaktierungskräfte zwischen den Klemmenelementen und den jeweiligen Längsnuten erzielbar.To an advantageous embodiment of the connecting terminal ring are the terminal elements in the support ring and within a Verdrehwinkelbereichs taken in the circumferential direction movable, such. B. in oblong holes. The terminal elements are then over upon rotation of the support ring an inclined plane with the corresponding longitudinal grooves radially clamped. About the inclined plane are due to the lever effect especially high radial contact forces between the Terminal elements and the respective longitudinal grooves achievable.

Schließlich wird die Aufgabe der Erfindung durch ein Stromschienensystem gelöst, welches mehrere erfindungsgemäße Stromschienen und zumindest einen erfindungsgemäßen Verbindungsklemmenring zum elektrischen und mechanischen Verbinden jeweils zweier derartiger Stromschienen umfasst.Finally, the object of the invention is achieved by a busbar system, which several busbars according to the invention and to comprises at least one connecting terminal ring according to the invention for the electrical and mechanical connection of two such bus bars.

Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausführungen der Erfindung werden im Weiteren anhand der nachfolgenden Figuren näher beschrieben. Es zeigenThe Invention and advantageous embodiments of the invention will be explained in more detail below with reference to the following figures described. Show it

1 beispielhaft zwei axial miteinander fluchtende, erfindungsgemäße Stromschienen in einer perspektivischen Darstellung, 1 by way of example two busbars according to the invention which are aligned axially with one another in a perspective representation,

2 beispielhaft einen erfindungsgemäßen Verbindungsklemmenring zum Verbinden der Stromschienen aus 1, 2 by way of example a connection clamp ring according to the invention for connecting the busbars 1 .

3 eine Seitenansicht des in 2 dargestellten Verbindungsklemmenrings und der zwei Stromschienen, 3 a side view of the in 2 illustrated connecting terminal ring and the two busbars,

4 einen radialen Schnitt durch den Verbindungsklemmenring und durch eine der Stromschienen gemäß der in 3 eingetragenen Schnittlinie IV-IV und 4 a radial section through the connecting terminal ring and by one of the busbars according to the in 3 Registered section line IV-IV and

5 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Stromschiene. 5 an embodiment of the bus bar according to the invention.

1 zeigt beispielhaft zwei axial miteinander fluchtende, erfindungsgemäße Stromschienen 1 in einer perspektivischen Darstellung. Die gezeigten Stromschienen 1 sind zum Stromtransport und zur Stromverteilung im Niederspannungsbereich vorgesehen. Mit dem Bezugszeichen A ist eine gemeinsame Längsachse, das heißt eine Längssymmetrieachse, der zusammengesetzten Stromschienen 1 bezeichnet. Weiterhin weisen die Stromschienen 1 beispielhaft acht axial verlaufende, sektorförmige Teilleiter 2 auf, die erfindungsgemäß in Umfangrichtung verteilt angeordnet sind und jeweils als Profilteil ausgeführt sind. Die Teilleiter 2 sind mittels eines Teilleiterisolators 4 elektrisch voneinander getrennt. Mit L1, L2, L3 sind die Phasen eines Drehstromssystems bezeichnet, an die die jeweiligen Teilleiter 2 zur Stromübertragung und Stromverteilung angeschaltet sind. Mit N ist ein zugehöriger Neutralleiter des Drehstromssystems bezeichnet. 1 shows by way of example two axially aligned busbars according to the invention 1 in a perspective view. The shown busbars 1 are intended for power transport and power distribution in the low voltage area. By the reference numeral A is a common longitudinal axis, that is, a longitudinal axis of symmetry, the composite busbars 1 designated. Furthermore, the busbars 1 by way of example, eight axially extending, sector-shaped partial conductors 2 on, which are distributed according to the invention in the circumferential direction and are each designed as a profile part. The sub-leaders 2 are by means of a sub-conductor insulator 4 electrically isolated from each other. L1, L2, L3 designate the phases of a three-phase system to which the respective sub-conductors 2 are switched on for power transmission and power distribution. N denotes an associated neutral conductor of the three-phase system.

Weiterhin ist das jeweilige Profil der Teilleiter 2 derart ausgeführt, dass die radial zusammengesetzten Stromschienen 1 axial verlaufende Zwischenhohlräume AH aufweisen bzw. ausbilden. Diese befinden sich jeweils im tangentialen Bereich zwischen zwei Teilleitern 2. Mit ZH ist ein zentraler, axial verlaufender Hohlraum bezeichnet, der die Längsachse A der beiden Stromschienen 1 mit einschließt. Ferner weisen die beiden radial zusammengesetzten Stromschienen 1 einen kreisförmigen radialen Außenrand auf. Er kann alternativ auch polygon ausgestaltet sein. Die Profilteile der beiden Teilleiter 2 sind zudem als Strangpressprofil, insbesondere aus Aluminium, ausgeführt. Weiterhin sind mit dem Bezugszeichen 3 axial verlaufende, als T-Nut ausgebildete Längsnuten an der radialen Außenseite der beiden Stromschienen 2 vorhanden. Beide Stromschienen 2 sind in tangentialer Richtung so zueinander ausgerichtet, dass die zugehörigen Profilteile 2 mit den dort vorhandenen Längsnuten 3 gleichfalls miteinander fluchten. Die Längsnuten 3 dienen zur Aufnahme nicht weiter dargestellter Nutensteine zum Anschließen eines Stromkabels oder zum Auflegen eines Kabelschuhs. Sie sind dort axial verschiebbar und zugleich in der jeweiligen Längsnut 3 radial und tangential fixiert. Mittels einer Schraube können sie dort auch axial fixiert werden.Furthermore, the respective profile of the sub-conductors 2 executed such that the radially assembled busbars 1 have or form axially extending intermediate cavities AH. These are each located in the tangential area between two sub-conductors 2 , ZH denotes a central, axially extending cavity, which is the longitudinal axis A of the two busbars 1 includes. Furthermore, the two radially assembled busbars 1 a circular radial outer edge. It can alternatively be designed polygon. The profile parts of the two sub-conductors 2 are also designed as extruded profile, in particular made of aluminum. Furthermore, by the reference numeral 3 axially extending, formed as a T-slot longitudinal grooves on the radial outer side of the two busbars 2 available. Both busbars 2 are aligned in the tangential direction to each other, that the associated profile parts 2 with the existing longitudinal grooves 3 also aligned with each other. The longitudinal grooves 3 are used to hold not shown nuts for connecting a power cable or laying a cable lug. They are axially displaceable there and at the same time in the respective longitudinal groove 3 fixed radially and tangentially. By means of a screw, they can also be axially fixed there.

2 zeigt beispielhaft einen erfindungsgemäßen Verbindungsklemmenring 10 zum Verbinden der Stromschienen 1 aus 1. Die beiden Stromschienen 1 bilden dabei zusammen mit dem Verbindungsklemmenring 10 ein erfindungsgemäßes Stromschienensystem. Der Verbindungsklemmenring 10 ist zum elektrischen und zugleich zum mechanischen Verbinden jeweils zweier derartiger Stromschienen 1 ausgeführt. Er weist dabei einen vorzugsweise aus einem isolierenden Kunststoff hergestellten Tragring 11 auf, in welchem eine der Anzahl und Position der Längsnuten 3 in Umfangrichtung entsprechende Anzahl von Klemmenelementen 12 aufgenommen ist. Im vorliegenden Beispiel weisen die beiden Stromschienen 2 acht Längsnuten 3, und der Verbindungsklemmenring 10 folglich acht Klemmenelemente 12 auf. Letztere sind nach einem axialen Einführen in die Längsnuten 3 der zu verbindenden, axial miteinander fluchtend und vorzugsweise auf Stoß angeordneten Stromschienen 2 mit diesen über ein manuelles Verdrehen des Tragrings 11 in Umfangsrichtung radial verklemmbar. 2 shows an example of a connecting terminal ring according to the invention 10 for connecting the busbars 1 out 1 , The two busbars 1 form together with the connection clamp ring 10 an inventive busbar system. The connection clamp ring 10 is for electrical and at the same time mechanically connecting two such bus bars 1 executed. He has a support ring preferably made of an insulating plastic 11 in which one of the number and position of the longitudinal grooves 3 in the circumferential direction corresponding number of terminal elements 12 is included. In the present example, the two busbars 2 eight longitudinal grooves 3 , and the connection clamp ring 10 thus eight clamp elements 12 on. The latter are after an axial insertion into the longitudinal grooves 3 to be connected, axially aligned with each other and preferably arranged on impact busbars 2 with these over a manual twisting of the support ring 11 radially clamped in the circumferential direction.

Die einzelnen Klemmenelemente 12 weisen ein Griffstück 13 und einen Kontaktschlitten 14 auf. Letzterer bildet an seinem gezeigten radialen inneren Ende einen Klemmennutenstein 15 aus. Prinzipiell kann ein solches Klemmenelement 12 für sich alleine in einer der Längsnuten 3 axial verschoben werden. Weiterhin kann das Klemmenelement 12 einteilig, zwei- oder mehrteilig ausgeführt sein. Die Griffstücke 13 der Klemmenelemente 12 sind an ihrem radial außenliegenden Ende jeweils in einem tangential verlaufenden Langloch 17 im Tragring 11 aufgenommen. Dadurch wird ein tangentiales Verdrehen der Klemmenelemente 12 relativ zum Tragring 11 in einem Winkelbereich, wie z. B. von 10° bis 20°, ermöglicht. Vorzugsweise erfolgt die Aufnahme der Griffstücke 13 im jeweiligen Langloch 17 spielbehaftet, um das axiale Einführen insbesondere der Kontaktschlitten 14 in die Längsnuten 3 zu erleichtern. Die Klemmenelemente 12 sind anschließend mittels einer tangentialen Verdrehung des Tragrings 11 über eine schiefe Ebene mit den entsprechenden Längsnuten 3 radial verklemmbar. Dies ist in der nachfolgenden 4 im Detail zu sehen.The individual terminal elements 12 have a handle 13 and a contact carriage 14 on. The latter forms at its shown radial inner end a Klemmnutenstein 15 out. In principle, such a clamping element 12 alone in one of the longitudinal grooves 3 be moved axially. Furthermore, the clamping element 12 one-piece, two or more parts executed. The grips 13 the terminal elements 12 are at their radially outer end in each case in a tangential slot 17 in the support ring 11 added. This will cause a tangential twisting of the clamp elements 12 relative to the support ring 11 in an angular range, such. B. from 10 ° to 20 °. Preferably, the inclusion of the grips takes place 13 in each slot 17 playful to the axial insertion in particular of the contact carriage 14 in the longitudinal grooves 3 to facilitate. The terminal elements 12 are then using a tan gential twisting of the support ring 11 over an inclined plane with the corresponding longitudinal grooves 3 radially clamped. This is in the following 4 to be seen in detail.

3 zeigt eine Seitenansicht des in 2 dargestellten Verbindungsklemmenrings 10 und der zwei Stromschienen 1. Die nicht gezeigte Stoßstelle der beiden Stromschienen 2 liegt etwa im Bereich der für die nachfolgende 3 eingetragenen Schnittlinie IV-IV. 3 shows a side view of the in 2 illustrated connection terminal ring 10 and the two busbars 1 , The joint, not shown, of the two busbars 2 is about in the range for the following 3 Registered section line IV-IV.

4 zeigt einen radialen Schnitt durch den Verbindungsklemmenring 10 und durch eine der Stromschienen 1 gemäß der in 3 eingetragenen Schnittlinie IV-IV. Im Inneren der 4 ist das Profil der erfindungsgemäßen Stromschiene 1 zu sehen, in deren radial außenliegenden Längsnuten 3 Klemmenelemente 12 eines erfindungsgemäßen Verbindungsklemmenrings 10 eingreifen. In dieser Schnittdarstellung sind die in die T-Nuten 3 eingeschobenen Klemmennutensteine 15 der Klemmenelemente 12 besonders gut zu sehen. Weiterhin sind die tangentialen Langlöcher 17 im Tragring 11 des Verbindungsklemmenrings 10 zu sehen. Durch Verdrehen des Tragrings 11 in Uhrzeigersinn werden, wie hier gezeigt, die Griffstücke 13 jeweils durch ein im Sinne einer schiefen Ebene angeordnetes Spannelement 16 radial nach innen gedrückt. 4 shows a radial section through the connection clamp ring 10 and through one of the busbars 1 according to the in 3 Registered section line IV-IV. Inside the 4 is the profile of the busbar according to the invention 1 to see in the radially outer longitudinal grooves 3 clamping elements 12 a connecting terminal ring according to the invention 10 intervention. In this sectional view are those in the T-slots 3 inserted Klemmnutensteine 15 the terminal elements 12 especially good to see. Furthermore, the tangential slots 17 in the support ring 11 of the connecting terminal ring 10 to see. By twisting the support ring 11 clockwise, as shown here, the grips 13 each by a arranged in the sense of an inclined plane clamping element 16 pressed radially inward.

Weiterhin weisen die beispielhaft acht Teilleiter 2 jeweils ein doppel-T-förmiges Profil auf. Die Teilleiter 2 sind in Umfangrichtung beispielhaft gleichmäßig verteilt angeordnet. Das Profil setzt sich jeweils aus zwei sich gegenüberliegenden, in Umlaufrichtung verlaufenden Querstegen 6, 7 und einen diesen verbindenden Radialsteg 5 zusammen. Weiterhin sind gemäß einer Ausführungsform der Stromschiene 1 jeweils zwei sich radial gegenüberliegende Teilleiter 2 gemeinsam an eine der Phasen L1, L2, L3 und an den Neutralleiter N geschaltet.Furthermore, the exemplary eight sub-conductors 2 each a double-T-shaped profile. The sub-leaders 2 are arranged uniformly distributed in the circumferential direction by way of example. The profile is in each case composed of two opposite transverse webs extending in the direction of rotation 6 . 7 and a radial web connecting them 5 together. Furthermore, according to one embodiment, the busbar 1 two each radially opposite conductor 2 connected in common to one of the phases L1, L2, L3 and to the neutral conductor N.

Im vorliegenden Beispiel sind die Profilteile 2 der Phasenleiter L1, L2, L3 identisch ausgebildet, während der Radialsteg 5 des Neutralleiters N eine im Vergleich dazu schmälere radiale Dicke aufweist. Dieser schmale Radialsteg 5 ist aber ausreichend, um die im Drehstrombetrieb auftretenden, typischerweise deutlich kleineren Ausgleichsströme der Phasen L1, L2, L3 zu führen. Zugleich nimmt die tangentiale Dicke der Radialstege 5, insbesondere die der Phasen L1, L2, L3, linear zum radialen Außenrand hin zu, um dort in den Bereich der zugehörigen Längsnut 3 überzugehen. Dadurch ist eine besonders niederohmige Ausleitung oder Einspeisung eines Stroms über die jeweilige Längsnut 3 in den Teilleiter 2 möglich. Zugleich dient der jeweilige Radialsteg 5 zur mechanischen Abstützung der durch den Verbindungsklemmenring 10 radial von außen auf die Teilleiter 2 aufgebrachten Klemmkräfte.In the present example are the profile parts 2 the phase conductor L1, L2, L3 formed identical, while the radial web 5 of the neutral conductor N has a narrower compared to radial thickness. This narrow radial bridge 5 but is sufficient to perform the three-phase operation occurring, typically significantly smaller compensation currents of the phases L1, L2, L3. At the same time, the tangential thickness of the radial webs decreases 5 , In particular those of the phases L1, L2, L3, linear to the radial outer edge toward, to there in the region of the associated longitudinal groove 3 proceed. As a result, a particularly low-impedance discharge or supply of a current through the respective longitudinal groove 3 in the sub-ladder 2 possible. At the same time serves the respective radial web 5 for mechanical support of the through the connection clamp ring 10 radially from the outside on the sub-conductors 2 applied clamping forces.

Wie die 4 weiter zeigt, sind die axial verlaufenden Zwischenhohlräume AH zwischen benachbarten Teilleitern 2 durch eine radial verlaufende Isolierschicht 4 oder einen radial verlaufenden Isoliersteg 4 getrennt. Diese bzw. dieser ist vorzugsweise aus einem elektrisch nichtleitenden Kunststoff hergestellt. Zusätzlich erstrecken sich diese Isolierstege 4 an ihren radialen Enden tangential entlang der radialen Außenseite der zwei voneinander zu isolierenden Teilleiter 2. Dadurch wird die Spannungsfestigkeit erhöht und zudem das Entstehen möglicher Kriechstrecken verhindert. Es können, wie im Beispiel der 4 dargestellt, zudem mehrere Isolierschichten 4 zu einem Isolatorfächer oder Trennfächer 8 zusammengefasst sein. Bei einem solchen Teil handelt es sich ins besondere um ein Kunststoffspritzteil. In der 4 sind zwei Isolatorfächer 8 gezeigt, durch welche sich alle Profilteile 2 bereits im Sinne einer Vormontage radial zu der erfindungsgemäßen Stromschiene 1 zusammensetzen lassen. Die so gebildete Stromschiene 1 kann weiterhin durch ein Isolatorrohr, in welches die Stromschiene 1 eingeschoben werden kann, zusammengehalten werden. Alternativ kann die Stromschiene 1 über isolierende Spannringe entlang des Außenumfangs fixiert werden. Es können weiterhin alternativ auch die erfindungsgemäßen Verbindungsklemmenringe 10 hierfür verwendet werden.As the 4 further shows, the axially extending intermediate cavities AH between adjacent sub-conductors 2 by a radially extending insulating layer 4 or a radially extending insulating bar 4 separated. This or this is preferably made of an electrically non-conductive plastic. In addition, these insulating bars extend 4 at their radial ends tangentially along the radial outside of the two sub-conductors to be insulated from each other 2 , As a result, the dielectric strength is increased and also prevents the emergence of possible creepage distances. It can, as in the example of 4 shown, also several insulating layers 4 to an isolator fan or dividers 8th be summarized. In such a part is in particular a plastic injection molded part. In the 4 are two isolator compartments 8th shown by which all profile parts 2 already in the sense of a pre-assembly radially to the busbar according to the invention 1 to assemble. The busbar thus formed 1 can continue through an insulator tube into which the busbar 1 can be pushed together, held together. Alternatively, the busbar 1 be fixed by insulating clamping rings along the outer circumference. As an alternative, the connecting terminal rings according to the invention can also be used 10 used for this.

5 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Stromschiene 1. In diesem Fall bilden die radial zusammengesetzten Teilleiter 2 eine erfindungsgemäße Stromschiene 1 mit einem polygonen Außenumfang. Im Inneren der Stromschiene 1 ist weiterhin ein zentraler, sich in axialer Richtung erstreckender Hohlraum ZH ausgespart. Das vorliegende Beispiel ist nur zur Übertragung von drei Phasen L1, L2, L3 vorgesehen, wobei wiederum zwei sich radial gegenüberliegende Teilleiter 2 zum gemeinsamen Anschluss an eine der Phasen L1, L2, L3 vorgesehen sind. Weiterhin sind die Längsnuten 3 beispielhaft als Schwalbenschwanznuten 3 ausgebildet. 5 shows an embodiment of the bus bar according to the invention 1 , In this case, the radially assembled sub-conductors form 2 a busbar according to the invention 1 with a polygonal outer circumference. Inside the busbar 1 Furthermore, a central, extending in the axial direction cavity ZH is recessed. The present example is provided only for the transmission of three phases L1, L2, L3, again two radially opposite sub-conductors 2 are provided for common connection to one of the phases L1, L2, L3. Furthermore, the longitudinal grooves 3 exemplified as dovetail grooves 3 educated.

Obwohl die Erfindung im Detail durch die Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.Even though the invention in detail by the embodiments has been illustrated and described in detail, the invention not limited by the examples disclosed and Other variations can be deduced therefrom by the person skilled in the art without departing from the scope of the invention.

Zusammenfassend wird eine Stromschiene 1 insbesondere zum Stromtransport und zur Stromverteilung im Niederspannungsbereich vorgeschlagen. Die Stromschiene 1 weist mehrere axial verlaufende Teilleiter 2 auf. Erfindungsgemäß ist die Stromschiene 1 aus mehreren, in Umfangrichtung verteilt angeordne ten sowie als Profilteil ausgeführten und elektrisch voneinander getrennten Teilleitern 2 radial zusammengesetzt.In summary, a busbar 1 especially proposed for power transmission and power distribution in the low voltage range. The busbar 1 has several axially extending sub-conductors 2 on. According to the invention, the busbar 1 from several, distributed in the circumferential direction arrange th and designed as a profile part and electrically separated from each other sub-conductors 2 radial composed.

11: Stromschieneconductor rail
22: Teilleiter, Profilteil, StrangpressprofilConductor, Profile part, extruded profile
33: Längsnut, T-Nut, Schwalbenschwanznutlongitudinal groove T-slot, dovetail groove
44: Teilleiterisolator, SektorenisolatorConductor insulator sector insulator
55: Radialstegradial web
6, 76 7: Querstegcrosspiece
88th: Isolatorfächer, TrennfächerInsulator compartments, separating compartments
1010: VerbindungsklemmenringConnection clamp ring
1111: Tragringsupport ring
1212: Klemmenelementclamping element
1313: Griffstückgrip
1414: Kontaktschlittencontact carriage
1515: KlemmennutensteinKlemmennutenstein
1616: Spannelementclamping element
1717: Langloch, AufnahmeLong hole, admission
AA: Längsachse, Mittelachse, Rotationsachselongitudinal axis, Central axis, axis of rotation
ZHZH: zentraler, axial verlaufender Hohlraumcentral, axially extending cavity
AHAH: axial verlaufender Zwischenhohlraumaxial extending intermediate cavity
L1–L3L1-L3: Phasen, Phasenleiterphases, phase conductor
NN: Neutralleiterneutral

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 8209244 U [0003]

Claims

Busbar, in particular for current transport and power distribution in the low voltage range, wherein the busbar a plurality of axially extending sub-conductor 2 characterized in that the busbar of a plurality of distributed distributed in the circumferential direction and designed as a profile part and electrically separated from each other sub-conductors 2 is radially assembled.

Conductor rail according to claim 1, characterized in that the profile of the sub-conductor 2 is designed such that the radially assembled busbar has axially extending cavities AH.

Busbar according to claim 1 or 2, characterized in that the profile of the sub-conductor 2 is designed such that the radially assembled bus bar has a central, axially extending cavity ZH.

Busbar according to one of the preceding claims, characterized in that the radially assembled busbar has a circular or polygonal outer edge.

Conductor rail according to claim 4, characterized in that the sub-conductors 2 have a double-T-shaped profile.

Busbar according to claim 5, characterized in that the respective double-T-shaped profile two opposite, extending in the circumferential direction transverse webs 6 . 7 and a radial web connecting them 5 having.

Busbar according to one of the preceding claims, characterized in that the busbar for the transport and distribution of a multi-phase, in particular a three-phase rotary current, is provided and that in each case two radially opposite sub-conductor 2 each can be switched together to one of the phases L1, L2, L3, to a neutral conductor N or to a protective earth.

Busbar according to one of the preceding claims, characterized in that the profile part of the respective sub-conductor 2 an extruded profile is.

Busbar according to one of the preceding claims, characterized in that the busbar in an insulator tube is receivable, which one compared to the outer diameter the busbars slightly larger Inner diameter has.

Busbar according to one of the preceding claims, characterized in that the sub-conductors 2 at its radial outer edge an axially extending longitudinal groove 3 , in particular a T-slot or Schwalbenschanznut have.

Conductor rail according to claim 10, characterized in that several in the longitudinal grooves 3 slidably and fixably arranged sliding blocks are added and that the sliding blocks for connecting a power cable or for placing a cable lug have a radially outer terminal.

Connecting terminal ring for the mechanical and electrical connection of two aligned, in particular arranged on impact busbars 1 according to claim 10 or 11, wherein the connection clamp ring a support ring 11 with a recorded there, one of the number and position of the longitudinal grooves 3 in the circumferential direction corresponding number of terminal elements 12 and wherein the clamping elements 12 after an axial insertion into the longitudinal grooves to be joined 3 with these over a twisting of the carrying ring 11 can be radially clamped in the circumferential direction.

Connecting terminal ring according to claim 12, characterized in that the terminal elements 12 in the support ring 11 and are movably received within a Verdrehwinkelbereichs in the circumferential direction and that the clamping elements 12 when twisted over an inclined plane with the corresponding longitudinal grooves 3 are radially clamped.

Busbar system with multiple busbars 1 according to one of claims 10 or 11 and with at least one connection clamp ring 10 according to claim 12 or 13 for the electrical and mechanical connection of two such bus bars 1 ,